针对未配备气象传感器的全球卫星导航系统(GNSS)站缺乏实测气象参数,通常利用再分析数据、经验模型替代反演大气可降水量(PWV)的问题,定量分析地面气压(P)和加权平均温度(Tm)在反演PWV中的适用性:利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)发布...针对未配备气象传感器的全球卫星导航系统(GNSS)站缺乏实测气象参数,通常利用再分析数据、经验模型替代反演大气可降水量(PWV)的问题,定量分析地面气压(P)和加权平均温度(Tm)在反演PWV中的适用性:利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)发布的第五代再分析数据集(ERA5)、美国国家环境预报中心(NCEP)/国家大气研究中心(NCAR)再分析数据、第二代和第三代全球气压和温度模型(GPT2和GPT3)、全球格网非线性加权平均温度模型(GGNTm)计算P和Tm;然后以探空站实测气象数据为参考,评估不同P和Tm的精度及其对PWV反演的影响。结果表明:1)ERA5、NCEP、GPT2、GPT3获取P的偏差(bias)绝对值小于1 h Pa,均方根误差(RMSE)小于5.5 h Pa;2)在获取Tm方面,ERA5、NCEP、GGNTm、GPT3的bias绝对值小于2.5 K,RMSE小于5.5 K;3)将ERA5、NCEP、GPT2+GGNTm、GPT3获取的气象参数应用到PWV反演中,PWV偏差绝对值小于0.5 mm,RMSE小于3 mm。分析得出应用非实测气象参数反演的GNSS大气可降水量也可获得较高精度的结论。展开更多
文摘针对未配备气象传感器的全球卫星导航系统(GNSS)站缺乏实测气象参数,通常利用再分析数据、经验模型替代反演大气可降水量(PWV)的问题,定量分析地面气压(P)和加权平均温度(Tm)在反演PWV中的适用性:利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)发布的第五代再分析数据集(ERA5)、美国国家环境预报中心(NCEP)/国家大气研究中心(NCAR)再分析数据、第二代和第三代全球气压和温度模型(GPT2和GPT3)、全球格网非线性加权平均温度模型(GGNTm)计算P和Tm;然后以探空站实测气象数据为参考,评估不同P和Tm的精度及其对PWV反演的影响。结果表明:1)ERA5、NCEP、GPT2、GPT3获取P的偏差(bias)绝对值小于1 h Pa,均方根误差(RMSE)小于5.5 h Pa;2)在获取Tm方面,ERA5、NCEP、GGNTm、GPT3的bias绝对值小于2.5 K,RMSE小于5.5 K;3)将ERA5、NCEP、GPT2+GGNTm、GPT3获取的气象参数应用到PWV反演中,PWV偏差绝对值小于0.5 mm,RMSE小于3 mm。分析得出应用非实测气象参数反演的GNSS大气可降水量也可获得较高精度的结论。
